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题目:刚构桥空间受力性能分析

关键词:刚构桥;空间受力;剪力滞;有限元;实体单元;梁单元

  摘要

随着桥梁施工技术水平的提高,大跨径预应力混凝土连续刚构桥作为一种成熟的桥型已成为目前主要采用的桥梁结构体系之一。但是,作为一种成熟桥型,也存在需要解决的问题,尤其是在大跨度情况下刚构桥的空间受力性能效应显得尤为突出,而其中“剪力滞”问题是桥梁空间受力的重要方面。设计中的理论模型与实际的真实空间结构有出入,存在模型上的误差,当这种模型误差达到一定程度,便有可能造成内力计算和受力特性的低估,甚至出现严重的设计缺陷。通过不同截面类型、不同跨度、不同约束条件以及不同荷载工况等条件下的全桥有限元模型的分析计算和对比,本论文旨在找出目前设计中常采用的平面杆系、梁单元在计算中与较接近实际空间受力状态的三维实体单元计算结果的差异,并找到其差异规律,以及混凝土连续刚构桥的剪力滞效应规律。对影响最显著的宽跨比因素,提出了宽跨比与剪力滞效应影响关系曲线供设计人员参考。并将诸多影响因素对剪力滞效应的影响程度进行对比,并进行影响程度上的排序供设计人员参考,找出了各种荷载类型下箱形截面剪力滞的截面分布规律,有利于设计配筋的方便性和经济性。